[发明专利]一种平流层飞艇姿态调整装置

说明书

本发明提供一种平流层飞艇姿态调整装置，包括主储液舱，设置于平流层飞艇的底部且位于平流层飞艇浮心位置的正下方；至少一个端部储液舱，设置于平流层飞艇的至少一端部；至少一个抽送控制阀门和至少一个液体泵，其中：端部储液舱与抽送控制阀门的第一端连通，抽送控制阀门的第二端与液体泵的出口连通，液体泵的入口与主储液舱连通；或者端部储液舱与液体泵的出口连通，液体泵的入口与抽送控制阀门的第一端连通，抽送控制阀门的第二端与主储液舱连通；以及至少一个回流控制阀门，其中：端部储液舱与回流控制阀门的第一端连通，回流控制阀门的第二端与主储液舱连通。通过改变端部储液舱内液体的质量来改变平流层飞艇的质心和俯仰姿态。

技术领域

本发明涉及飞艇技术领域，具体涉及一种平流层飞艇姿态调整装置。

背景技术

对于一般的飞艇来说，可通过控制尾翼舵面来调整飞艇的俯仰姿态角；或者通过改变尾翼舵面的迎风角，使尾翼产生俯仰方向的动力，达到调整飞艇的俯仰姿态角的目的。

然而，由于平流层环境空气密度小，所以设计平流层飞艇时尾翼舵面在海拔20公里高空以小于20米每秒空速飞行时舵效作用不大且增加了无用的重量。因此在平流层飞艇上不宜使用尾翼舵面。

另外，在低空，由于空气密度较大，可通过调整飞艇两端空气副气囊的质量来改变飞艇质心。

但是由于平流层环境空气密度小以及太阳辐射热形成的平流层飞艇内的超温超压，设计平流层飞艇时将在白天排出飞艇内的所有空气。因此，低空飞艇一般采用的通过调整飞艇头尾两端的副气囊空气质量改变飞艇质心和调整飞艇俯仰姿态的方法难以实现。

此外采用飞艇两端抛沙改变质心和调整平流层飞艇俯仰姿态的方法，则沙子越抛越少不能循环使用。

所以如何有效在平流层环境下调整平流层飞艇的质心和俯仰姿态角是平流层飞艇总体设计的关键问题。

因此，设计一种新型的平流层飞艇姿态调整装置是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种平流层飞艇姿态调整装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的第一方面，公开一种平流层飞艇姿态调整装置，用于调整平流层飞艇的俯仰姿态，其特征在于，所述平流层飞艇姿态调整装置包括：

主储液舱，设置于平流层飞艇的底部且位于平流层飞艇浮心位置的正下方；

至少一个端部储液舱，设置于平流层飞艇的至少一端部；

至少一个抽送控制阀门和至少一个液体泵，其中：端部储液舱与抽送控制阀门的第一端连通，抽送控制阀门的第二端与液体泵的出口连通，液体泵的入口与主储液舱连通；或者端部储液舱与液体泵的出口连通，液体泵的入口与抽送控制阀门的第一端连通，抽送控制阀门的第二端与主储液舱连通；以及

至少一个回流控制阀门，其中：端部储液舱与回流控制阀门的第一端连通，回流控制阀门的第二端与主储液舱连通。

根据本发明的一示例实施方式，其中至少一个端部储液舱、至少一个抽送控制阀门、至少一个液体泵和至少一个回流控制阀门均为两个，且均分别位于主储液舱的两侧，其中抽送控制阀门和回流控制阀门均为电子控制阀门。

根据本发明的一示例实施方式，其中平流层飞艇为纺锤形。

根据本发明的一示例实施方式，其中主储液舱通过向外释放所存储的液体以实现飞艇的重力调节。

根据本发明的一示例实施方式，其中主储液舱和端部储液舱内的液体为防冻液。